第1章 绪论 1
1.1 磁粉检测的发展简史和现状 1
1.1.1 磁粉检测的发展简史 1
1.1.2 磁粉检测的现状 2
1.2 漏磁场检测分类 3
1.3 表面无损检测方法的比较 6
复习思考题 7
第2章 磁粉检测物理基础 8
2.1 磁现象和磁场 8
2.1.1 磁的基本现象 8
2.1.2 磁场与磁感应线 9
2.1.3 真空中的恒定磁场 10
2.1.4 磁介质中的磁场 16
2.2 铁磁性材料 19
2.2.1 磁畴 19
2.2.2 磁化过程 20
2.2.3 磁特性曲线 20
2.2.4 磁滞回线 22
2.2.5 退磁曲线和磁能积 23
2.3 电流与磁场 24
2.3.1 通电圆柱导体的磁场 24
2.3.2 通电钢管的磁场 27
2.3.3 通电线圈的磁场 28
2.3.4 感应电流和感应磁场 30
2.4 磁场的合成 30
2.4.1 交叉磁轭的磁场合成 31
2.4.2 摆动磁场的合成 32
2.5 退磁场 33
2.5.1 退磁场概念 33
2.5.2 有效磁场 33
2.5.3 影响退磁场大小的因素 34
2.5.4 退磁场计算 35
2.6 磁路与磁感应线的折射 36
2.6.1 磁路 36
2.6.2 磁感应线的折射 40
2.7 漏磁场 41
2.7.1 漏磁场的形成 41
2.7.2 缺陷的漏磁场分布 41
2.7.3 影响漏磁场的因素 42
2.8 磁粉检测的光学基础 44
2.8.1 光度量术语及单位 44
2.8.2 发光 45
2.8.3 紫外线 46
2.8.4 人眼对光的响应 46
2.8.5 黑光灯 47
复习思考题 48
第3章 磁化电流、磁化方法和磁化规范 50
3.1 磁化电流 50
3.1.1 交流电 51
3.1.2 整流电 53
3.1.3 直流电 56
3.1.4 冲击电流 56
3.1.5 如何选用磁化电流 56
3.2 磁化方法 57
3.2.1 磁场方向与发现缺陷的关系 57
3.2.2 磁化方法的分类 57
3.2.3 各种磁化方法的特点 59
3.3 磁化规范 68
3.3.1 磁化规范及其制定 68
3.3.2 轴向通电法和中心导体法磁化规范 70
3.3.3 偏置芯棒法磁化规范 71
3.3.4 触头法磁化规范 72
3.3.5 线圈法磁化规范 72
3.3.6 磁轭法磁化规范 74
复习思考题 75
第4章 磁粉检测器材 77
4.1 磁粉 77
4.2 载液 81
4.3 磁悬液 83
4.4 反差增强剂 84
4.5 标准试片和标准试块 85
4.5.1 标准试片 85
4.5.2 标准试块 87
4.5.3 自然缺陷试块 89
复习思考题 90
第5章 磁粉检测设备 91
5.1 磁粉检测设备的命名方法 91
5.2 磁粉检测设备的分类 92
5.3 磁粉检测设备的组成部分 92
5.4 常用典型设备 94
5.5 测量仪器 98
复习思考题 100
第6章 磁粉检测工艺 101
6.1 预处理 102
6.2 磁化、施加磁粉或磁悬液 103
6.2.1 连续法 103
6.2.2 剩磁法 104
6.2.3 湿法 104
6.2.4 干法 105
6.3 磁痕观察、记录与缺陷评级 106
6.4 退磁 107
6.4.1 剩磁的产生与影响 107
6.4.2 退磁的原理 108
6.4.3 退磁方法和退磁设备 109
6.4.4 退磁注意事项 110
6.4.5 剩磁测量 111
6.5 后处理与合格工件的标记 111
6.5.1 后处理 111
6.5.2 合格工件的标记 111
6.6 超标缺陷磁痕显示的处理和复验 112
6.6.1 超标缺陷磁痕显示的处理 112
6.6.2 复验 112
6.7 检测记录和检测报告 112
6.8 影响磁粉检测灵敏度的主要因素 113
6.8.1 外加磁场强度 113
6.8.2 磁化方法 113
6.8.3 磁化电流类型 114
6.8.4 磁粉性能 114
6.8.5 磁悬液的类型和浓度 115
6.8.6 设备性能 115
6.8.7 工件材质、形状尺寸和表面状态 115
6.8.8 缺陷的方向、性质、形状和埋藏深度 116
6.8.9 工艺操作 116
6.8.10 检测人员素质 117
6.8.11 检测环境的条件 117
复习思考题 118
第7章 磁痕分析与质量分级 119
7.1 磁痕分析的意义 119
7.2 伪显示 119
7.3 非相关显示 120
7.4 相关显示 122
7.4.1 原材料缺陷磁痕显示 123
7.4.2 热加工产生的缺陷磁痕显示 123
7.4.3 冷加工产生的缺陷磁痕显示 128
7.4.4 使用后产生的缺陷磁痕显示 129
7.4.5 电镀产生的缺陷磁痕显示 130
7.4.6 常见缺陷磁痕显示比较 130
7.5 JB/T 4730.4—2005磁粉检测质量分级 131
7.5.1 磁痕分类 131
7.5.2 磁粉检测质量分级 132
复习思考题 132
第8章 磁粉检测应用 134
8.1 焊接件磁粉检测 134
8.1.1 焊接件检测的内容与范围 134
8.1.2 检测方法选择 135
8.1.3 焊接件检测实例 136
8.2 锻钢件磁粉检测 140
8.2.1 锻钢件检测的特点 140
8.2.2 锻钢件检测方法选择 140
8.2.3 锻钢件检测实例 141
8.3 铸钢件磁粉检测 142
8.3.1 铸钢件检测的特点 142
8.3.2 铸钢件检测实例 142
8.4 特种设备在用与维修件磁粉检测 144
8.4.1 特种设备在用与维修件磁粉检测的要求 144
8.4.2 特种设备在用与维修件磁粉检测的特点 144
8.4.3 特种设备在用与维修件检测实例 144
8.5 特殊工件磁粉检测 145
8.5.1 弹簧磁粉检测 146
8.5.2 板弯型材磁粉检测 147
8.5.3 滚珠磁粉检测 147
8.6 磁粉探伤—橡胶铸型法及其应用 147
复习思考题 149
第9章 质量控制与安全防护 151
9.1 磁粉检测质量控制 151
9.1.1 人员资格的控制 151
9.1.2 设备的质量控制 152
9.1.3 材料的质量控制 153
9.1.4 检测工艺的控制 154
9.1.5 检测环境的控制 155
9.2 磁粉检测安全防护 156
复习思考题 158
第10章 特种设备磁粉检测通用工艺规程和工艺卡 159
10.1 特种设备磁粉检测通用工艺规程 159
10.2 特种设备磁粉检测工艺卡 159
10.3 特种设备磁粉检测工艺卡编制举例 163
复习思考题 172
第11章 国内、外磁粉检测标准对比分析 173
11.1 国内、外标准对磁悬液浓度的规定 174
11.2 磁粉检测校验项目和周期的国内、外标准对比 174
11.3 关于线圈法磁化的有效磁化区 175
11.4 关于磁化电流的选用 176
11.5 关于剩磁法的应用 176
11.6 受压加工部件和材料磁粉检测质量分级 177
11.7 欧洲标准EN1290(1998) 180
11.8 直径D、当量直径Dd和有效直径Deff 180
第12章 实验 182
实验1 交叉磁轭的磁场分布和影响因素 182
实验2 磁粉检测综合性能试验 183
实验3 螺管线圈磁场分布和有效磁化区的测试 185
实验4 线圈开路磁化L/D值对退磁场的影响 186
实验5 触头法磁化的磁场分布和有效磁化区 187
实验6 用磁轭法检测压力容器焊缝 188
实验7 磁悬液浓度和磁悬液污染测量 190
实验8 可见光照度和黑光辐照度测定 191
实验9 交流电磁化剩磁稳定度的测试 192
实验10 干法和湿法检测灵敏度对比 193
实验11 退磁方法与退磁效果 195
附录 197
附录A 磁粉检测使用的单位制及换算关系 197
附录B 常用钢材磁特性参数 200
主要参考文献 210